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class="sidebar-links"><li><!--[--><section class="sidebar-group"><button class="sidebar-heading clickable"><i class="icon iconfont icon-mianshi"></i><span class="title">面试准备</span><span class="arrow right"></span></button><!----></section><!--]--></li><li><!--[--><section class="sidebar-group"><button class="sidebar-heading clickable"><i class="icon iconfont icon-java"></i><span class="title">Java</span><span class="arrow right"></span></button><!----></section><!--]--></li><li><!--[--><section class="sidebar-group"><button class="sidebar-heading clickable"><i class="icon iconfont icon-computer"></i><span class="title">计算机基础</span><span class="arrow right"></span></button><!----></section><!--]--></li><li><!--[--><section class="sidebar-group"><button class="sidebar-heading clickable active"><i class="icon iconfont icon-database"></i><span class="title">数据库</span><span class="arrow down"></span></button><ul class="sidebar-links"><li><!--[--><a href="/database/basis.html" 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arialabel="何为索引？有什么作用？"><!---->何为索引？有什么作用？<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul></li><li class="sidebar-sub-header"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#索引的优缺点" class="router-link-active router-link-exact-active nav-link sidebar-link heading" arialabel="索引的优缺点"><!---->索引的优缺点<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul></li><li class="sidebar-sub-header"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#索引的底层数据结构" class="router-link-active router-link-exact-active nav-link sidebar-link heading" arialabel="索引的底层数据结构"><!---->索引的底层数据结构<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"><li class="sidebar-sub-header"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#hash表" class="router-link-active router-link-exact-active nav-link sidebar-link heading" arialabel="Hash表"><!---->Hash表<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul></li><li class="sidebar-sub-header"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#b-树-b-树" class="router-link-active router-link-exact-active nav-link sidebar-link heading" arialabel="B 树&amp; B+树"><!---->B 树&amp; B+树<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul></li></ul></li><li class="sidebar-sub-header"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#索引类型" class="router-link-active router-link-exact-active nav-link sidebar-link heading" arialabel="索引类型"><!---->索引类型<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"><li class="sidebar-sub-header"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#主键索引-primary-key" class="router-link-active router-link-exact-active nav-link sidebar-link heading" arialabel="主键索引(Primary Key)"><!---->主键索引(Primary Key)<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul></li><li class="sidebar-sub-header"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#二级索引-辅助索引" class="router-link-active router-link-exact-active nav-link sidebar-link heading" arialabel="二级索引(辅助索引)"><!---->二级索引(辅助索引)<!----></a><ul 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router-link-exact-active nav-link sidebar-link heading" arialabel="非聚集索引一定回表查询吗(覆盖索引)?"><!---->非聚集索引一定回表查询吗(覆盖索引)?<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul></li></ul></li><li class="sidebar-sub-header"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#覆盖索引" class="router-link-active router-link-exact-active nav-link sidebar-link heading" arialabel="覆盖索引"><!---->覆盖索引<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul></li><li class="sidebar-sub-header"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#联合索引" class="router-link-active router-link-exact-active nav-link sidebar-link heading" arialabel="联合索引"><!---->联合索引<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul></li><li class="sidebar-sub-header"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#最左前缀匹配原则" class="router-link-active router-link-exact-active nav-link sidebar-link heading" arialabel="最左前缀匹配原则"><!---->最左前缀匹配原则<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul></li><li class="sidebar-sub-header"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#索引下推" class="router-link-active router-link-exact-active nav-link sidebar-link heading" arialabel="索引下推"><!---->索引下推<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul></li><li class="sidebar-sub-header"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#创建索引的注意事项" class="router-link-active router-link-exact-active nav-link sidebar-link heading" arialabel="创建索引的注意事项"><!---->创建索引的注意事项<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul></li><li class="sidebar-sub-header"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#使用索引的一些建议" class="router-link-active router-link-exact-active nav-link sidebar-link heading" arialabel="使用索引的一些建议"><!---->使用索引的一些建议<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul></li><li class="sidebar-sub-header"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#mysql-如何为表字段添加索引" class="router-link-active router-link-exact-active nav-link sidebar-link heading" arialabel="MySQL 如何为表字段添加索引？"><!---->MySQL 如何为表字段添加索引？<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul></li></ul><!--]--></li><li><!--[--><a href="/database/mysql/mysql-logs.html" class="nav-link sidebar-link sidebar-page" arialabel="MySQL三大日志(binlog、redo log和undo log)详解"><!---->MySQL三大日志(binlog、redo log和undo log)详解<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul><!--]--></li><li><!--[--><a href="/database/mysql/transaction-isolation-level.html" class="nav-link sidebar-link sidebar-page" arialabel="MySQL事务隔离级别详解"><!---->MySQL事务隔离级别详解<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul><!--]--></li><li><!--[--><a href="/database/mysql/innodb-implementation-of-mvcc.html" class="nav-link sidebar-link sidebar-page" arialabel="InnoDB存储引擎对MVCC的实现"><!---->InnoDB存储引擎对MVCC的实现<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul><!--]--></li><li><!--[--><a href="/database/mysql/how-sql-executed-in-mysql.html" class="nav-link sidebar-link sidebar-page" arialabel="SQL语句在MySQL中的执行过程"><!---->SQL语句在MySQL中的执行过程<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul><!--]--></li><li><!--[--><a href="/database/mysql/some-thoughts-on-database-storage-time.html" class="nav-link sidebar-link sidebar-page" arialabel="MySQL数据库时间类型数据存储建议"><!---->MySQL数据库时间类型数据存储建议<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul><!--]--></li><li><!--[--><a href="/database/mysql/index-invalidation-caused-by-implicit-conversion.html" class="nav-link sidebar-link sidebar-page" arialabel="MySQL中的隐式转换造成的索引失效"><!---->MySQL中的隐式转换造成的索引失效<!----></a><ul class="sidebar-sub-headers"></ul><!--]--></li></ul></section><!--]--></li></ul></section><!--]--></li><li><!--[--><section class="sidebar-group"><button class="sidebar-heading clickable"><i class="icon iconfont icon-redis"></i><span class="title">Redis</span><span class="arrow right"></span></button><!----></section><!--]--></li></ul></section><!--]--></li><li><!--[--><section class="sidebar-group"><button class="sidebar-heading 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icon-CalendarAvailability-1"></i><span class="title">高可用</span><span class="arrow right"></span></button><!----></section><!--]--></li></ul><!--[--><!----><!--]--></aside><!--[--><main class="page" id="main-content"><!----><nav class="breadcrumb disable"></nav><div class="page-title"><h1><!---->MySQL索引详解</h1><div class="article-info"><span class="author-info" arialabel="作者🖊" isoriginal="false" pageview="false" color="false"><svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" class="icon author-icon" viewbox="0 0 1024 1024" arialabelledby="author"><title id="author" lang="en">author icon</title><g fill="currentColor"><path d="M649.6 633.6c86.4-48 147.2-144 147.2-249.6 0-160-128-288-288-288s-288 128-288 288c0 108.8 57.6 201.6 147.2 249.6-121.6 48-214.4 153.6-240 288-3.2 9.6 0 19.2 6.4 25.6 3.2 9.6 12.8 12.8 22.4 12.8h704c9.6 0 19.2-3.2 25.6-12.8 6.4-6.4 9.6-16 6.4-25.6-25.6-134.4-121.6-240-243.2-288z"></path></g></svg><span><a class="author-item" href="https://javaguide.cn/" target="_blank" rel="noopener noreferrer">Guide</a></span><span property="author" content="Guide"></span></span><span class="category-info" arialabel="分类🌈" isoriginal="false" pageview="false"><svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" class="icon category-icon" viewbox="0 0 1024 1024" arialabelledby="category"><title id="category" lang="en">category icon</title><g fill="currentColor"><path d="M148.41 106.992h282.176c22.263 0 40.31 18.048 40.31 40.31V429.48c0 22.263-18.047 40.31-40.31 40.31H148.41c-22.263 0-40.311-18.047-40.311-40.31V147.302c0-22.263 18.048-40.31 40.311-40.31zM147.556 553.478H429.73c22.263 0 40.311 18.048 40.311 40.31v282.176c0 22.263-18.048 40.312-40.31 40.312H147.555c-22.263 0-40.311-18.049-40.311-40.312V593.79c0-22.263 18.048-40.311 40.31-40.311zM593.927 106.992h282.176c22.263 0 40.31 18.048 40.31 40.31V429.48c0 22.263-18.047 40.31-40.31 40.31H593.927c-22.263 0-40.311-18.047-40.311-40.31V147.302c0-22.263 18.048-40.31 40.31-40.31zM730.22 920.502H623.926c-40.925 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1.908 4.42 2.913 7.132 2.913s5.223-1.005 7.132-2.913l470.39-470.39c2.01-2.11 3.014-5.023 2.813-8.036zm-240.067-72.121c-35.458 0-64.286-28.828-64.286-64.286s28.828-64.285 64.286-64.285 64.286 28.828 64.286 64.285-28.829 64.286-64.286 64.286z"></path></g></svg><ul class="tags-wrapper"><li class="tag clickable" role="navigation">MySQL</li></ul><meta property="keywords" content="MySQL"></span><span class="date-info" arialabel="写作日期📅" isoriginal="false" pageview="false" color="false"><svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" class="icon calendar-icon" viewbox="0 0 1024 1024" arialabelledby="calendar"><title id="calendar" lang="en">calendar icon</title><g fill="currentColor"><path d="M716.4 110.137c0-18.753-14.72-33.473-33.472-33.473-18.753 0-33.473 14.72-33.473 33.473v33.473h66.993v-33.473zm-334.87 0c0-18.753-14.72-33.473-33.473-33.473s-33.52 14.72-33.52 33.473v33.473h66.993v-33.473zm468.81 33.52H716.4v100.465c0 18.753-14.72 33.473-33.472 33.473a33.145 33.145 0 01-33.473-33.473V143.657H381.53v100.465c0 18.753-14.72 33.473-33.473 33.473a33.145 33.145 0 01-33.473-33.473V143.657H180.6A134.314 134.314 0 0046.66 277.595v535.756A134.314 134.314 0 00180.6 947.289h669.74a134.36 134.36 0 00133.94-133.938V277.595a134.314 134.314 0 00-133.94-133.938zm33.473 267.877H147.126a33.145 33.145 0 01-33.473-33.473c0-18.752 14.72-33.473 33.473-33.473h736.687c18.752 0 33.472 14.72 33.472 33.473a33.145 33.145 0 01-33.472 33.473z"></path></g></svg><span>2021年11月6日</span><meta property="datePublished" content="2021-11-06T11:23:34.000Z"></span><!----><span class="words-info" arialabel="字数🔠" isoriginal="false" pageview="false" color="false"><svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" class="icon word-icon" viewbox="0 0 1024 1024" arialabelledby="word"><title id="word" lang="en">word icon</title><g fill="currentColor"><path d="M518.217 432.64V73.143A73.143 73.143 0 01603.43 1.097a512 512 0 01419.474 419.474 73.143 73.143 0 01-72.046 85.212H591.36a73.143 73.143 0 01-73.143-73.143z"></path><path d="M493.714 566.857h340.297a73.143 73.143 0 0173.143 85.577A457.143 457.143 0 11371.566 117.76a73.143 73.143 0 0185.577 73.143v339.383a36.571 36.571 0 0036.571 36.571z"></path></g></svg><span>约 4405 字</span><meta property="wordCount" content="4405"></span></div><hr></div><div class="toc-place-holder"><aside id="toc-list"><div class="toc-header">此页内容</div><div class="toc-wrapper"><ul class="toc-list"><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#何为索引-有什么作用" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level2">何为索引？有什么作用？</a></li><!----><!--]--><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#索引的优缺点" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level2">索引的优缺点</a></li><!----><!--]--><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#索引的底层数据结构" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level2">索引的底层数据结构</a></li><ul class="toc-list"><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#hash表" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level3">Hash表</a></li><!----><!--]--><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#b-树-b-树" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level3">B 树&amp; B+树</a></li><!----><!--]--></ul><!--]--><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#索引类型" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level2">索引类型</a></li><ul class="toc-list"><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#主键索引-primary-key" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level3">主键索引(Primary Key)</a></li><!----><!--]--><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#二级索引-辅助索引" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level3">二级索引(辅助索引)</a></li><!----><!--]--></ul><!--]--><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#聚集索引与非聚集索引" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level2">聚集索引与非聚集索引</a></li><ul class="toc-list"><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#聚集索引" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level3">聚集索引</a></li><!----><!--]--><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#非聚集索引" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level3">非聚集索引</a></li><!----><!--]--><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#非聚集索引一定回表查询吗-覆盖索引" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level3">非聚集索引一定回表查询吗(覆盖索引)?</a></li><!----><!--]--></ul><!--]--><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#覆盖索引" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level2">覆盖索引</a></li><!----><!--]--><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#联合索引" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level2">联合索引</a></li><!----><!--]--><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#最左前缀匹配原则" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level2">最左前缀匹配原则</a></li><!----><!--]--><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#索引下推" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level2">索引下推</a></li><!----><!--]--><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#创建索引的注意事项" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level2">创建索引的注意事项</a></li><!----><!--]--><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#使用索引的一些建议" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level2">使用索引的一些建议</a></li><!----><!--]--><!--[--><li class="toc-item"><a aria-current="page" href="/database/mysql/mysql-index.html#mysql-如何为表字段添加索引" class="router-link-active router-link-exact-active toc-link level2">MySQL 如何为表字段添加索引？</a></li><!----><!--]--></ul></div></aside></div><!----><div class="theme-hope-content"><!--[--><blockquote><p>感谢<a href="https://github.com/WT-AHA" target="_blank" rel="noopener noreferrer">WT-AHA<span><svg class="external-link-icon" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" aria-hidden="true" focusable="false" x="0px" y="0px" viewbox="0 0 100 100" width="15" height="15"><path fill="currentColor" d="M18.8,85.1h56l0,0c2.2,0,4-1.8,4-4v-32h-8v28h-48v-48h28v-8h-32l0,0c-2.2,0-4,1.8-4,4v56C14.8,83.3,16.6,85.1,18.8,85.1z"></path><polygon fill="currentColor" points="45.7,48.7 51.3,54.3 77.2,28.5 77.2,37.2 85.2,37.2 85.2,14.9 62.8,14.9 62.8,22.9 71.5,22.9"></polygon></svg><span class="external-link-icon-sr-only">open in new window</span></span></a>对本文的完善，相关 PR：https://github.com/Snailclimb/JavaGuide/pull/1648 。</p></blockquote><h2 id="何为索引-有什么作用" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#何为索引-有什么作用" aria-hidden="true">#</a> 何为索引？有什么作用？</h2><p><strong>索引是一种用于快速查询和检索数据的数据结构。常见的索引结构有: B 树， B+树和 Hash。</strong></p><p>索引的作用就相当于目录的作用。打个比方: 我们在查字典的时候，如果没有目录，那我们就只能一页一页的去找我们需要查的那个字，速度很慢。如果有目录了，我们只需要先去目录里查找字的位置，然后直接翻到那一页就行了。</p><h2 id="索引的优缺点" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#索引的优缺点" aria-hidden="true">#</a> 索引的优缺点</h2><p><strong>优点</strong> ：</p><ul><li>使用索引可以大大加快 数据的检索速度（大大减少检索的数据量）, 这也是创建索引的最主要的原因。</li><li>通过创建唯一性索引，可以保证数据库表中每一行数据的唯一性。</li></ul><p><strong>缺点</strong> ：</p><ul><li>创建索引和维护索引需要耗费许多时间。当对表中的数据进行增删改的时候，如果数据有索引，那么索引也需要动态的修改，会降低 SQL 执行效率。</li><li>索引需要使用物理文件存储，也会耗费一定空间。</li></ul><p>但是，<strong>使用索引一定能提高查询性能吗?</strong></p><p>大多数情况下，索引查询都是比全表扫描要快的。但是如果数据库的数据量不大，那么使用索引也不一定能够带来很大提升。</p><h2 id="索引的底层数据结构" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#索引的底层数据结构" aria-hidden="true">#</a> 索引的底层数据结构</h2><h3 id="hash表" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#hash表" aria-hidden="true">#</a> Hash表</h3><p>哈希表是键值对的集合，通过键(key)即可快速取出对应的值(value)，因此哈希表可以快速检索数据（接近 O（1））。</p><p><strong>为何能够通过 key 快速取出 value呢？</strong> 原因在于 <strong>哈希算法</strong>（也叫散列算法）。通过哈希算法，我们可以快速找到 key 对应的 index，找到了 index 也就找到了对应的 value。</p><div class="language-java ext-java line-numbers-mode"><pre class="language-java"><code>hash <span class="token operator">=</span> <span class="token function">hashfunc</span><span class="token punctuation">(</span>key<span class="token punctuation">)</span>
index <span class="token operator">=</span> hash <span class="token operator">%</span> array_size
</code></pre><div class="line-numbers" aria-hidden="true"><span class="line-number">1</span><br><span class="line-number">2</span><br></div></div><p><img src="https://img-blog.csdnimg.cn/20210513092328171.png" alt="" loading="lazy"></p><p>但是！哈希算法有个 <strong>Hash 冲突</strong> 问题，也就是说多个不同的 key 最后得到的 index 相同。通常情况下，我们常用的解决办法是 <strong>链地址法</strong>。链地址法就是将哈希冲突数据存放在链表中。就比如 JDK1.8 之前 <code>HashMap</code> 就是通过链地址法来解决哈希冲突的。不过，JDK1.8 以后<code>HashMap</code>为了减少链表过长的时候搜索时间过长引入了红黑树。</p><p><img src="https://img-blog.csdnimg.cn/20210513092224836.png" alt="" loading="lazy"></p><p>为了减少 Hash 冲突的发生，一个好的哈希函数应该“均匀地”将数据分布在整个可能的哈希值集合中。</p><p>既然哈希表这么快，<strong>为什么MySQL 没有使用其作为索引的数据结构呢？</strong></p><p><strong>1.Hash 冲突问题</strong> ：我们上面也提到过Hash 冲突了，不过对于数据库来说这还不算最大的缺点。</p><p><strong>2.Hash 索引不支持顺序和范围查询(Hash 索引不支持顺序和范围查询是它最大的缺点：</strong> 假如我们要对表中的数据进行排序或者进行范围查询，那 Hash 索引可就不行了。</p><p>试想一种情况:</p><div class="language-java ext-java line-numbers-mode"><pre class="language-java"><code>SELECT <span class="token operator">*</span> FROM tb1 WHERE id <span class="token operator">&lt;</span> <span class="token number">500</span><span class="token punctuation">;</span>
</code></pre><div class="line-numbers" aria-hidden="true"><span class="line-number">1</span><br></div></div><p>在这种范围查询中，优势非常大，直接遍历比 500 小的叶子节点就够了。而 Hash 索引是根据 hash 算法来定位的，难不成还要把 1 - 499 的数据，每个都进行一次 hash 计算来定位吗?这就是 Hash 最大的缺点了。</p><h3 id="b-树-b-树" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#b-树-b-树" aria-hidden="true">#</a> B 树&amp; B+树</h3><p>B 树也称 B-树,全称为 <strong>多路平衡查找树</strong> ，B+ 树是 B 树的一种变体。B 树和 B+树中的 B 是 <code>Balanced</code> （平衡）的意思。</p><p>目前大部分数据库系统及文件系统都采用 B-Tree 或其变种 B+Tree 作为索引结构。</p><p><strong>B 树&amp; B+树两者有何异同呢？</strong></p><ul><li>B 树的所有节点既存放键(key) 也存放 数据(data)，而 B+树只有叶子节点存放 key 和 data，其他内节点只存放 key。</li><li>B 树的叶子节点都是独立的;B+树的叶子节点有一条引用链指向与它相邻的叶子节点。</li><li>B 树的检索的过程相当于对范围内的每个节点的关键字做二分查找，可能还没有到达叶子节点，检索就结束了。而 B+树的检索效率就很稳定了，任何查找都是从根节点到叶子节点的过程，叶子节点的顺序检索很明显。</li></ul><p>在 MySQL 中，MyISAM 引擎和 InnoDB 引擎都是使用 B+Tree 作为索引结构，但是，两者的实现方式不太一样。（下面的内容整理自《Java 工程师修炼之道》）</p><p>MyISAM 引擎中，B+Tree 叶节点的 data 域存放的是数据记录的地址。在索引检索的时候，首先按照 B+Tree 搜索算法搜索索引，如果指定的 Key 存在，则取出其 data 域的值，然后以 data 域的值为地址读取相应的数据记录。这被称为“非聚簇索引”。</p><p>InnoDB 引擎中，其数据文件本身就是索引文件。相比 MyISAM，索引文件和数据文件是分离的，其表数据文件本身就是按 B+Tree 组织的一个索引结构，树的叶节点 data 域保存了完整的数据记录。这个索引的 key 是数据表的主键，因此 InnoDB 表数据文件本身就是主索引。这被称为“聚簇索引（或聚集索引）”，而其余的索引都作为辅助索引，辅助索引的 data 域存储相应记录主键的值而不是地址，这也是和 MyISAM 不同的地方。在根据主索引搜索时，直接找到 key 所在的节点即可取出数据；在根据辅助索引查找时，则需要先取出主键的值，再走一遍主索引。 因此，在设计表的时候，不建议使用过长的字段作为主键，也不建议使用非单调的字段作为主键，这样会造成主索引频繁分裂。</p><h2 id="索引类型" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#索引类型" aria-hidden="true">#</a> 索引类型</h2><h3 id="主键索引-primary-key" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#主键索引-primary-key" aria-hidden="true">#</a> 主键索引(Primary Key)</h3><p>数据表的主键列使用的就是主键索引。</p><p>一张数据表有只能有一个主键，并且主键不能为 null，不能重复。</p><p>在 MySQL 的 InnoDB 的表中，当没有显示的指定表的主键时，InnoDB 会自动先检查表中是否有唯一索引且不允许存在null值的字段，如果有，则选择该字段为默认的主键，否则 InnoDB 将会自动创建一个 6Byte 的自增主键。</p><p><img src="https://guide-blog-images.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/github/javaguide/open-source-project/cluster-index.png" alt="" loading="lazy"></p><h3 id="二级索引-辅助索引" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#二级索引-辅助索引" aria-hidden="true">#</a> 二级索引(辅助索引)</h3><p><strong>二级索引又称为辅助索引，是因为二级索引的叶子节点存储的数据是主键。也就是说，通过二级索引，可以定位主键的位置。</strong></p><p>唯一索引，普通索引，前缀索引等索引属于二级索引。</p><p><strong>PS:不懂的同学可以暂存疑，慢慢往下看，后面会有答案的，也可以自行搜索。</strong></p><ol><li><strong>唯一索引(Unique Key)</strong> ：唯一索引也是一种约束。<strong>唯一索引的属性列不能出现重复的数据，但是允许数据为 NULL，一张表允许创建多个唯一索引。</strong> 建立唯一索引的目的大部分时候都是为了该属性列的数据的唯一性，而不是为了查询效率。</li><li><strong>普通索引(Index)</strong> ：<strong>普通索引的唯一作用就是为了快速查询数据，一张表允许创建多个普通索引，并允许数据重复和 NULL。</strong></li><li><strong>前缀索引(Prefix)</strong> ：前缀索引只适用于字符串类型的数据。前缀索引是对文本的前几个字符创建索引，相比普通索引建立的数据更小， 因为只取前几个字符。</li><li><strong>全文索引(Full Text)</strong> ：全文索引主要是为了检索大文本数据中的关键字的信息，是目前搜索引擎数据库使用的一种技术。Mysql5.6 之前只有 MYISAM 引擎支持全文索引，5.6 之后 InnoDB 也支持了全文索引。</li></ol><p>二级索引:</p><p><img src="https://guide-blog-images.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/github/javaguide/open-source-project/no-cluster-index.png" alt="" loading="lazy"></p><h2 id="聚集索引与非聚集索引" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#聚集索引与非聚集索引" aria-hidden="true">#</a> 聚集索引与非聚集索引</h2><h3 id="聚集索引" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#聚集索引" aria-hidden="true">#</a> 聚集索引</h3><p><strong>聚集索引即索引结构和数据一起存放的索引。主键索引属于聚集索引。</strong></p><p>在 MySQL 中，InnoDB 引擎的表的 <code>.ibd</code>文件就包含了该表的索引和数据，对于 InnoDB 引擎表来说，该表的索引(B+树)的每个非叶子节点存储索引，叶子节点存储索引和索引对应的数据。</p><h4 id="聚集索引的优点" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#聚集索引的优点" aria-hidden="true">#</a> 聚集索引的优点</h4><p>聚集索引的查询速度非常的快，因为整个 B+树本身就是一颗多叉平衡树，叶子节点也都是有序的，定位到索引的节点，就相当于定位到了数据。</p><h4 id="聚集索引的缺点" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#聚集索引的缺点" aria-hidden="true">#</a> 聚集索引的缺点</h4><ol><li><strong>依赖于有序的数据</strong> ：因为 B+树是多路平衡树，如果索引的数据不是有序的，那么就需要在插入时排序，如果数据是整型还好，否则类似于字符串或 UUID 这种又长又难比较的数据，插入或查找的速度肯定比较慢。</li><li><strong>更新代价大</strong> ： 如果对索引列的数据被修改时，那么对应的索引也将会被修改，而且聚集索引的叶子节点还存放着数据，修改代价肯定是较大的，所以对于主键索引来说，主键一般都是不可被修改的。</li></ol><h3 id="非聚集索引" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#非聚集索引" aria-hidden="true">#</a> 非聚集索引</h3><p><strong>非聚集索引即索引结构和数据分开存放的索引。</strong></p><p><strong>二级索引属于非聚集索引。</strong></p><p>非聚集索引的叶子节点并不一定存放数据的指针，因为二级索引的叶子节点就存放的是主键，根据主键再回表查数据。</p><h4 id="非聚集索引的优点" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#非聚集索引的优点" aria-hidden="true">#</a> 非聚集索引的优点</h4><p><strong>更新代价比聚集索引要小</strong> 。非聚集索引的更新代价就没有聚集索引那么大了，非聚集索引的叶子节点是不存放数据的</p><h4 id="非聚集索引的缺点" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#非聚集索引的缺点" aria-hidden="true">#</a> 非聚集索引的缺点</h4><ol><li>跟聚集索引一样，非聚集索引也依赖于有序的数据</li><li><strong>可能会二次查询(回表)</strong> :这应该是非聚集索引最大的缺点了。 当查到索引对应的指针或主键后，可能还需要根据指针或主键再到数据文件或表中查询。</li></ol><p>这是 MySQL 的表的文件截图:</p><p><img src="https://img-blog.csdnimg.cn/20210420165311654.png" alt="" loading="lazy"></p><p>聚集索引和非聚集索引:</p><p><img src="https://img-blog.csdnimg.cn/20210420165326946.png" alt="" loading="lazy"></p><h3 id="非聚集索引一定回表查询吗-覆盖索引" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#非聚集索引一定回表查询吗-覆盖索引" aria-hidden="true">#</a> 非聚集索引一定回表查询吗(覆盖索引)?</h3><p><strong>非聚集索引不一定回表查询。</strong></p><blockquote><p>试想一种情况，用户准备使用 SQL 查询用户名，而用户名字段正好建立了索引。</p></blockquote><div class="language-text ext-text line-numbers-mode"><pre class="language-text"><code> SELECT name FROM table WHERE name=&#39;guang19&#39;;
</code></pre><div class="line-numbers" aria-hidden="true"><span class="line-number">1</span><br></div></div><blockquote><p>那么这个索引的 key 本身就是 name，查到对应的 name 直接返回就行了，无需回表查询。</p></blockquote><p><strong>即使是 MYISAM 也是这样，虽然 MYISAM 的主键索引确实需要回表， 因为它的主键索引的叶子节点存放的是指针。但是如果 SQL 查的就是主键呢?</strong></p><div class="language-text ext-text line-numbers-mode"><pre class="language-text"><code>SELECT id FROM table WHERE id=1;
</code></pre><div class="line-numbers" aria-hidden="true"><span class="line-number">1</span><br></div></div><p>主键索引本身的 key 就是主键，查到返回就行了。这种情况就称之为覆盖索引了。</p><h2 id="覆盖索引" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#覆盖索引" aria-hidden="true">#</a> 覆盖索引</h2><p>如果一个索引包含（或者说覆盖）所有需要查询的字段的值，我们就称之为“覆盖索引”。我们知道在 InnoDB 存储引擎中，如果不是主键索引，叶子节点存储的是主键+列值。最终还是要“回表”，也就是要通过主键再查找一次。这样就会比较慢覆盖索引就是把要查询出的列和索引是对应的，不做回表操作！</p><p><strong>覆盖索引即需要查询的字段正好是索引的字段，那么直接根据该索引，就可以查到数据了， 而无需回表查询。</strong></p><blockquote><p>如主键索引，如果一条 SQL 需要查询主键，那么正好根据主键索引就可以查到主键。</p><p>再如普通索引，如果一条 SQL 需要查询 name，name 字段正好有索引， 那么直接根据这个索引就可以查到数据，也无需回表。</p></blockquote><p>覆盖索引: <img src="https://img-blog.csdnimg.cn/20210420165341868.png" alt="" loading="lazy"></p><h2 id="联合索引" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#联合索引" aria-hidden="true">#</a> 联合索引</h2><p>使用表中的多个字段创建索引，就是 <strong>联合索引</strong>，也叫 <strong>组合索引</strong> 或 <strong>复合索引</strong>。</p><h2 id="最左前缀匹配原则" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#最左前缀匹配原则" aria-hidden="true">#</a> 最左前缀匹配原则</h2><p>最左前缀匹配原则指的是，在使用联合索引时，<strong>MySQL</strong> 会根据联合索引中的字段顺序，从左到右依次到查询条件中去匹配，如果查询条件中存在与联合索引中最左侧字段相匹配的字段，则就会使用该字段过滤一批数据，直至联合索引中全部字段匹配完成，或者在执行过程中遇到范围查询，如 <strong><code>&gt;</code></strong>、<strong><code>&lt;</code></strong>、<strong><code>between</code></strong> 和 <strong><code>以%开头的like查询</code></strong> 等条件，才会停止匹配。</p><p>所以，我们在使用联合索引时，可以将区分度高的字段放在最左边，这也可以过滤更多数据。</p><h2 id="索引下推" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#索引下推" aria-hidden="true">#</a> 索引下推</h2><p>索引下推是 <strong>MySQL 5.6</strong> 版本中提供的一项索引优化功能，可以在非聚簇索引遍历过程中，对索引中包含的字段先做判断，过滤掉不符合条件的记录，减少回表次数。</p><h2 id="创建索引的注意事项" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#创建索引的注意事项" aria-hidden="true">#</a> 创建索引的注意事项</h2><p><strong>1.选择合适的字段创建索引：</strong></p><ul><li><strong>不为 NULL 的字段</strong> ：索引字段的数据应该尽量不为 NULL，因为对于数据为 NULL 的字段，数据库较难优化。如果字段频繁被查询，但又避免不了为 NULL，建议使用 0,1,true,false 这样语义较为清晰的短值或短字符作为替代。</li><li><strong>被频繁查询的字段</strong> ：我们创建索引的字段应该是查询操作非常频繁的字段。</li><li><strong>被作为条件查询的字段</strong> ：被作为 WHERE 条件查询的字段，应该被考虑建立索引。</li><li><strong>频繁需要排序的字段</strong> ：索引已经排序，这样查询可以利用索引的排序，加快排序查询时间。</li><li><strong>被经常频繁用于连接的字段</strong> ：经常用于连接的字段可能是一些外键列，对于外键列并不一定要建立外键，只是说该列涉及到表与表的关系。对于频繁被连接查询的字段，可以考虑建立索引，提高多表连接查询的效率。</li></ul><p><strong>2.被频繁更新的字段应该慎重建立索引。</strong></p><p>虽然索引能带来查询上的效率，但是维护索引的成本也是不小的。 如果一个字段不被经常查询，反而被经常修改，那么就更不应该在这种字段上建立索引了。</p><p><strong>3.尽可能的考虑建立联合索引而不是单列索引。</strong></p><p>因为索引是需要占用磁盘空间的，可以简单理解为每个索引都对应着一颗 B+树。如果一个表的字段过多，索引过多，那么当这个表的数据达到一个体量后，索引占用的空间也是很多的，且修改索引时，耗费的时间也是较多的。如果是联合索引，多个字段在一个索引上，那么将会节约很大磁盘空间，且修改数据的操作效率也会提升。</p><p><strong>4.注意避免冗余索引</strong> 。</p><p>冗余索引指的是索引的功能相同，能够命中索引(a, b)就肯定能命中索引(a) ，那么索引(a)就是冗余索引。如（name,city ）和（name ）这两个索引就是冗余索引，能够命中前者的查询肯定是能够命中后者的 在大多数情况下，都应该尽量扩展已有的索引而不是创建新索引。</p><p><strong>5.考虑在字符串类型的字段上使用前缀索引代替普通索引。</strong></p><p>前缀索引仅限于字符串类型，较普通索引会占用更小的空间，所以可以考虑使用前缀索引带替普通索引。</p><h2 id="使用索引的一些建议" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#使用索引的一些建议" aria-hidden="true">#</a> 使用索引的一些建议</h2><ul><li>对于中到大型表索引都是非常有效的，但是特大型表的话维护开销会很大，不适合建索引</li><li>避免 where 子句中对字段施加函数，这会造成无法命中索引。</li><li>在使用 InnoDB 时使用与业务无关的自增主键作为主键，即使用逻辑主键，而不要使用业务主键。</li><li>删除长期未使用的索引，不用的索引的存在会造成不必要的性能损耗 MySQL 5.7 可以通过查询 sys 库的 schema_unused_indexes 视图来查询哪些索引从未被使用</li><li>在使用 limit offset 查询缓慢时，可以借助索引来提高性能</li></ul><h2 id="mysql-如何为表字段添加索引" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#mysql-如何为表字段添加索引" aria-hidden="true">#</a> MySQL 如何为表字段添加索引？</h2><p>1.添加 PRIMARY KEY（主键索引）</p><div class="language-sql ext-sql line-numbers-mode"><pre class="language-sql"><code><span class="token keyword">ALTER</span> <span class="token keyword">TABLE</span> <span class="token identifier"><span class="token punctuation">`</span>table_name<span class="token punctuation">`</span></span> <span class="token keyword">ADD</span> <span class="token keyword">PRIMARY</span> <span class="token keyword">KEY</span> <span class="token punctuation">(</span> <span class="token identifier"><span class="token punctuation">`</span>column<span class="token punctuation">`</span></span> <span class="token punctuation">)</span>
</code></pre><div class="line-numbers" aria-hidden="true"><span class="line-number">1</span><br></div></div><p>2.添加 UNIQUE(唯一索引)</p><div class="language-sqlite ext-sqlite line-numbers-mode"><pre class="language-sqlite"><code>ALTER TABLE `table_name` ADD UNIQUE ( `column` )
</code></pre><div class="line-numbers" aria-hidden="true"><span class="line-number">1</span><br></div></div><p>3.添加 INDEX(普通索引)</p><div class="language-sql ext-sql line-numbers-mode"><pre class="language-sql"><code><span class="token keyword">ALTER</span> <span class="token keyword">TABLE</span> <span class="token identifier"><span class="token punctuation">`</span>table_name<span class="token punctuation">`</span></span> <span class="token keyword">ADD</span> <span class="token keyword">INDEX</span> index_name <span class="token punctuation">(</span> <span class="token identifier"><span class="token punctuation">`</span>column<span class="token punctuation">`</span></span> <span class="token punctuation">)</span>
</code></pre><div class="line-numbers" aria-hidden="true"><span class="line-number">1</span><br></div></div><p>4.添加 FULLTEXT(全文索引)</p><div class="language-sql ext-sql line-numbers-mode"><pre class="language-sql"><code><span class="token keyword">ALTER</span> <span class="token keyword">TABLE</span> <span class="token identifier"><span class="token punctuation">`</span>table_name<span class="token punctuation">`</span></span> <span class="token keyword">ADD</span> FULLTEXT <span class="token punctuation">(</span> <span class="token identifier"><span class="token punctuation">`</span>column<span class="token punctuation">`</span></span><span class="token punctuation">)</span>
</code></pre><div class="line-numbers" aria-hidden="true"><span class="line-number">1</span><br></div></div><p>5.添加多列索引</p><div class="language-sql ext-sql line-numbers-mode"><pre class="language-sql"><code><span class="token keyword">ALTER</span> <span class="token keyword">TABLE</span> <span class="token identifier"><span class="token punctuation">`</span>table_name<span class="token punctuation">`</span></span> <span class="token keyword">ADD</span> <span class="token keyword">INDEX</span> index_name <span class="token punctuation">(</span> <span class="token identifier"><span class="token punctuation">`</span>column1<span class="token punctuation">`</span></span><span class="token punctuation">,</span> <span class="token identifier"><span class="token punctuation">`</span>column2<span class="token punctuation">`</span></span><span class="token punctuation">,</span> <span class="token identifier"><span class="token punctuation">`</span>column3<span class="token punctuation">`</span></span> <span class="token punctuation">)</span>
</code></pre><div class="line-numbers" aria-hidden="true"><span class="line-number">1</span><br></div></div><!--]--></div><!----><footer class="page-meta"><div class="meta-item edit-link"><a href="https://github.com/Snailclimb/JavaGuide/edit/main/docs/database/mysql/mysql-index.md" rel="noopener noreferrer" target="_blank" arialabel="编辑此页" class="nav-link label"><!--[--><svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" class="icon edit-icon" viewbox="0 0 1024 1024" arialabelledby="edit"><title id="edit" lang="en">edit icon</title><g fill="currentColor"><path d="M430.818 653.65a60.46 60.46 0 0 1-50.96-93.281l71.69-114.012 7.773-10.365L816.038 80.138A60.46 60.46 0 0 1 859.225 62a60.46 60.46 0 0 1 43.186 18.138l43.186 43.186a60.46 60.46 0 0 1 0 86.373L588.879 565.55l-8.637 8.637-117.466 68.234a60.46 60.46 0 0 1-31.958 11.229z"></path><path d="M728.802 962H252.891A190.883 190.883 0 0 1 62.008 771.98V296.934a190.883 190.883 0 0 1 190.883-192.61h267.754a60.46 60.46 0 0 1 0 120.92H252.891a69.962 69.962 0 0 0-69.098 69.099V771.98a69.962 69.962 0 0 0 69.098 69.098h475.911A69.962 69.962 0 0 0 797.9 771.98V503.363a60.46 60.46 0 1 1 120.922 0V771.98A190.883 190.883 0 0 1 728.802 962z"></path></g></svg><!--]-->编辑此页<span><svg class="external-link-icon" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" aria-hidden="true" focusable="false" x="0px" y="0px" viewbox="0 0 100 100" width="15" height="15"><path fill="currentColor" d="M18.8,85.1h56l0,0c2.2,0,4-1.8,4-4v-32h-8v28h-48v-48h28v-8h-32l0,0c-2.2,0-4,1.8-4,4v56C14.8,83.3,16.6,85.1,18.8,85.1z"></path><polygon fill="currentColor" points="45.7,48.7 51.3,54.3 77.2,28.5 77.2,37.2 85.2,37.2 85.2,14.9 62.8,14.9 62.8,22.9 71.5,22.9"></polygon></svg><span class="external-link-icon-sr-only">open in new window</span></span><!----></a></div><div class="meta-item update-time"><span class="label">上次编辑于: </span><span class="info">2022/4/14 09:23:23</span></div><div class="meta-item contributors"><span class="label">贡献者: </span><!--[--><!--[--><span class="contributor" title="email: koushuangbwcx@163.com">guide</span>,<!--]--><!--[--><span class="contributor" title="email: koushuangbwcx@163.com">Guide</span>,<!--]--><!--[--><span class="contributor" title="email: 41326836+lishuihao@users.noreply.github.com">lishuihao</span>,<!--]--><!--[--><span class="contributor" title="email: 32997707+umm233@users.noreply.github.com">umm233</span>,<!--]--><!--[--><span class="contributor" title="email: wangtong_b@aspirecn.com">wangtong</span>,<!--]--><!--[--><span class="contributor" title="email: yy1023178796@gmail.com">yueyang</span><!--]--><!--]--></div></footer><nav class="page-nav"><!----><a href="/database/mysql/mysql-logs.html" class="nav-link next" arialabel="MySQL三大日志(binlog、redo log和undo log)详解"><div class="hint">下一页<span class="arrow right"></span></div><div class="link">MySQL三大日志(binlog、redo log和undo log)详解<!----></div></a></nav><!----><!----></main><!--]--><footer class="footer-wrapper"><div class="footer"><a href="https://beian.miit.gov.cn/" target="_blank">鄂ICP备2020015769号-1</a></div><div class="copyright">Copyright © 2022 Guide</div></footer></div><!--]--><!----><!--]--></div>
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